(57)【要約】【課題】  処理時間を短縮することができる極座標展開像を用いた検査方法を提供する。【解決手段】  紙コップ上方からの画像より筒状の側壁面の上方から得られるリング状のリング像を取得し、このリング像の外円の外円中心と内円の内円中心を検出する（Ｓ１，Ｓ２）。検出角度θを０に設定し（Ｓ３）、内円中心から検出角度θで延出する第１内直線と、外円中心から検出角度θで延出する第１外直線とを仮想し、第１内直線と内円との第１内交点Ａと第１外直線と外円との第１外交点ａを求める（Ｓ４）。この両交点Ａ，ａ間の距離が一定になるように両交点Ａ，ａ間に補正を加えて（Ｓ５）、極座標展開する（Ｓ６）。検出角度θに角度分解能を加え（Ｓ７）、３６０度等の展開終了点まで極座標展開が完了するまでステップＳ４〜Ｓ７を繰り返し、リング像を角度分解能毎に周方向へ極座標展開してなる直線状の極座標展開像を取得する。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
筒状の検査対象の検査を行う方法であって、
前記検査対象の上方からリング状のリング像を取得して、該リング像の外円の中心と前記リング像の内円の中心とを検出し、
前記内円の中心及び前記外円の中心から同角度で延出する直線を仮想して、それぞれの直線が対応した円に交差する交点を求め、両交点間の距離が一定となるように補正を加えながら、前記リング像を所定角度毎に周方向へ極座標展開して直線状の極座標展開像を取得し、
この極座標展開像を検査処理対象とすることを特徴とした極座標展開像を用いた検査方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば丸型紙コップにおける側壁面の極座標展開像を用いた検査方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、丸型の紙コップの側壁面を検査する際には、図４に示すように、紙コップ１０１の上方からの画像をカメラで取得するとともに、取得されたリング状のリング像１０２を極座標展開して帯状の極座標展開像１０３を取得し、この極座標展開像１０３を用いて欠陥有無等の検査を行う検査方法が知られている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、このような検査方法にあっては、カメラ光学系と紙コップ１０１の光軸が一致しない場合、リング像１０２において、側壁面１１１の下端側を示す内円１１２の中心１１３と、前記側壁面１１１の上端側を示す外円１１４の中心１１５とにズレが生じてしまう。このようなリング像１０２を極座標展開すると、得られた極座標展開像１０３が波打ってしまい、側壁面１１１の見かけ上の面積が、中心ズレ方向（Ｂ−Ｃ）では縮小され、反対側（Ｄ−Ａ）では拡大されてしまう。
【０００４】
これにより、欠陥を判別する為の処理が膨大化し、計算時間が遅くなるという問題があった。
【０００５】
本発明は、このような従来の課題に鑑みてなされたものであり、処理時間の短縮化を図ることができる極座標展開像を用いた検査方法を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記課題を解決するために本発明の極座標展開像を用いた検査方法にあっては、筒状の検査対象の検査を行う方法であって、前記検査対象の上方からリング状のリング像を取得して、該リング像の外円の中心と前記リング像の内円の中心とを検出し、前記内円の中心及び前記外円の中心から同角度で延出する直線を仮想して、それぞれの直線が対応した円に交差する交点を求め、両交点間の距離が一定となるように補正を加えながら、前記リング像を所定角度毎に周方向へ極座標展開して直線状の極座標展開像を取得し、この極座標展開像を検査処理対象とする。
【０００７】
すなわち、検査時には、筒状の検査対象の上方からリング状のリング像を取得し、前記リング像の外円の中心と、前記リング像の内円の中心とを検出する。
【０００８】
このとき、前記リング像を取得するカメラ光学系と検査対象の光軸が一致しない場合、検査対象の一端側を示す外円の中心と、検査対象の他端側を示す内円の中心とにズレが生じ、このようなリング像を極座標展開すると、波打った極座標展開像が得られてしまう。
【０００９】
そこで、本発明では、前記内円の中心及び前記外円の中心から同角度で延出する直線を仮想し、それぞれの直線が対応した円に交差する交点を求めるとともに、両交点間の距離が一定となるように補正を加えながら、前記リング像を所定角度毎に周方向へ極座標展開して直線状の極座標展開像を取得する。
【００１０】
このため、前記内円の中心と前記外円の中心とがズレた際に生じる検査対象の一方側から他方側までの幅の変動を一定に補正し、直線状の極座標展開像を取得することができる。
【００１１】
そして、この極座標展開像が検査処理対象とされ、後工程において欠陥などの検査が行われる。
【発明の効果】
【００１２】
以上説明したように本発明の極座標展開像を用いた検査方法にあっては、検査対象からリング像を取得するカメラ光学系と検査対象の光軸が一致せず、前記リング像において、検査対象の一端側を示す外円の中心と、検査対象の他端側を示す内円の中心とにズレが生じた場合であっても、検査対象を全周に渡って同形状に極座標展開することができる。
【００１３】
これにより、矩形状で直線状の極座標展開像を取得することができるので、見かけ上の面積が場所毎に異なる極座標展開像を用いて検査を行わなければならなかった従来と比較して、欠陥を判別する等の処理を簡素化することができる。したがって、この処理を演算して求める場合には、処理時間を短縮することができ、演算速度の向上を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の一実施の形態を図に従って説明する。図１は、本実施の形態にかかる検査装置１を示す図であり、該検査装置１は、丸型の紙コップ２の検査対象である側壁面３を内面側から検査する装置である。なお、外面側から検査しても良い。
【００１５】
すなわち、前記紙コップ２は、円筒状の側壁面３と、該側壁面３の下端部に設けられた円形の底面１１とによって容器状に形成されており、前記側壁面３は、その内径寸法が上方へ向かうに従って広がるように構成されている。この側壁面３は、横長形状の胴紙１２が円筒状に丸められて形成されており、当該側壁面３の上端を形成する上縁１３から前記底面１１が接合された下端側の接合部１４までの領域が検査対象とされている。
【００１６】
この紙コップ２を検査する前記検査装置１は、所定位置に配置された紙コップ２を上方から撮影するカメラ２１と、該カメラ２１で取得した画像が送られる画像処理部２２とを備えており、前記カメラ２１で取得した画像を前記画像処理部２２にて処理することによって、前記紙コップ２の側壁面３の検査を行えるように構成されている。
【００１７】
以上の構成にかかる本実施の形態の検査装置１の動作を、画像処理部２２が実行する図２のフローチャートに従って説明する。
【００１８】
すなわち、検査を行う際には、紙コップ２の上方から画像をカメラ２１から取得し、図３に示すように、取得した平面視画像３１から検査対象である筒状の側壁面３の上方から得られるリング状のリング像３２を取得して、このリング像３２の外円３３の外円中心３４を検出するとともに（Ｓ１）、前記リング像３２の内円３５の内円中心３６を検出する（Ｓ２）。その方法としては、紙コップ２の上縁１３が形成する前記外円３３及び底面１１が接合された接合部１４が形成する前記内円３５の径から各中心３４，３６を検出する方法が挙げられる。また、前記外円３３においては、当該外円３３と背景に濃度差がある場合、前記外円３３の重心を求めて前記外円中心３４としても良い。
【００１９】
このとき、前記リング像３２を取得するカメラ２１光学系と前記紙コップ２の光軸が一致しない場合、紙コップ２の上端側である上縁１３を示す外円３３の外円中心３４と、前記紙コップ２の下端側に設定された接合部１４を示す内円３５の内円中心３６とにズレが生じ、このようなリング像３２を直接極座標展開すると、波打った極座標展開像が得られてしまう。
【００２０】
そこで、本実施の形態では、メモリに確保された検出角度θを「０」に設定した後（Ｓ３）、前記内円３５の内円中心３６から前記検出角度θ（図中左方である０度）で延出する第１内直線４１と、前記外円３３の外円中心３４から前記検出角度θで延出する第１外直線４２とを仮想し、前記第１内直線４１と前記内円３５の円周とが交差する第１内交点Ａと、前記第１外直線４２と前記外円３３の円周とが交差する第１外交点ａとを求める（Ｓ４）。次に、この両交点Ａ，ａ間の距離が予め定められた所定値となるように、つまり一定になるように両交点Ａ，ａ間の線分の長さ方向へ伸縮する補正を加え（Ｓ５）、この補正データを極座標展開して極座標展開像４３において対応した位置に置く（Ｓ６）。
【００２１】
そして、前記検出角度θに、分解能によって定められた角度である角度分解能を加え（Ｓ７）、３６０度等の展開終了点まで極座標展開が完了するまで、前記ステップＳ４〜Ｓ７を繰り返すことにより、前記リング像３２を前記角度分解能毎に周方向へ極座標展開して直線状の前記極座標展開像４３を取得する。
【００２２】
ここで、図３においては、前記検出角度θを「０度」に設定した場合に加えて、前記検出角度θを「９０度」に設定した際に、前記内円中心３６から延出した第２内直線５１と前記内円３５との第２内交点Ｂ、及び前記外円中心３４から延出した第２外直線５２と前記外円３３との第２外交点ｂを求め、両交点Ｂ，ｂ間の距離が一定になるように補正を加えて極座標展開した例が示されている。
【００２３】
また、前記検出角度θを「１８０度」に設定した際に、前記内円中心３６から延出した第３内直線５３と前記内円３５との第３内交点Ｃ、及び前記外円中心３４から延出した第３外直線５４と前記外円３３との第３外交点ｃを求め、両交点Ｃ，ｃ間の距離が一定になるように補正を加えて極座標展開した例が示されているとともに、前記検出角度θを「２７０度」に設定した際に、前記内円中心３６から延出した第４内直線５５と前記内円３５との第４内交点Ｄ、及び前記外円中心３４から延出した第４外直線５６と前記外円３３との第４外交点ｄを求め、両交点Ｄ，ｄ間の距離が一定になるように補正を加えて極座標展開した例が示されている。
【００２４】
このように、前記内円３５の内円中心３６と前記外円３３の外円中心３４とがズレた際に生じる側壁面３の上縁１３から接合部１４までの幅寸法の変動を一定に補正し、直線状の極座標展開像４３を取得することができる。
【００２５】
そして、この極座標展開像４３を検査処理対象として検査処理（Ｓ９）へ引き渡す。すると、この検査処理（Ｓ９）では、前記極座標展開像４３に欠陥があるか否かを検査し、その結果を出力する。
【００２６】
このように、紙コップ２の側壁面３からリング像３２を取得するカメラ２１光学系と紙コップ２の光軸が一致せず、前記リング像３２において、前記側壁面３の上縁１３を示す外円３３の外円中心３４と、側壁面３の前記接合部１４を示す内円３５の内円中心３６とにズレが生じた場合であっても、前記側壁面３を全周に渡って同形状に極座標展開することができる。
【００２７】
これにより、矩形状で直線状の極座標展開像４３を取得することができるので、見かけ上の面積が場所毎に異なる極座標展開像を用いて検査を行わなければならなかった従来と比較して、欠陥を判別する等の処理を簡素化することができる。したがって、この処理を演算して求める場合には、処理時間を短縮することができ、演算速度の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の一実施の形態を示す模式図である。
【図２】同実施の形態の動作を示すフローチャートである。
【図３】同実施の形態の動作を示す説明図である。
【図４】従来の検査装置の動作を示す説明図である。
【符号の説明】
【００２９】
１    検査装置
２    紙コップ
３    側壁面
２２    画像処理部
３２    リング画像
３３    外円
３４    外円中心
３５    内円
３６    内円中心
４１    第１内直線
４２    第１外直線
４３    極座標展開像
Ａ    第１内交点
ａ    第１外交点
【図１】
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【図２】
2005265489.tif 000004
【図３】
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【図４】
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